机械试题与答案.docx
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机械试题与答案
广东海洋大学2010——2011学年第一学期
一、选择题:
(每小题1分,共10分)
1、在下列叙述中,不正确的是()。
A.构件由一个或者若干个零件组成B.机器和零件统称为机械
C.机器中通常包含若干个机构D.机构中包含若干个构件
2、标准直齿轮不发生根切的最少齿数是()。
A.17B.16C.15D.14
3、如果某型号的滚动轴承的基本额定寿命为8000小时,那么当它工作到2000小时时()会失效。
A.一定B.一定不C.可能
4、蜗杆传动的主要优点是()。
A.功率大B.传动比大C.效率高D.制造成本低
5、螺纹的公称直径是()。
A.小径B.中径C.大径
6、构件之间通过()联接就组成连杆机构。
A、运动副B、转动副C、高副D、低副
7、当被联接件之一较厚、而且该联接需要经常拆卸时,应该选用()联接。
A.螺栓B.螺钉C.双头螺柱
8、齿面接触疲劳强度是衡量齿轮抵抗()失效的能力。
A.轮齿折断B.齿面磨损C.齿面点蚀D.齿面胶合
9、为使三角带传动中各根带受载均匀,带的根数不宜超过_______根。
A.4B.6C.2D.10
10、___________决定了从动杆的运动规律。
A.凸轮转速B.凸轮轮廓曲线C.凸轮形状
二、填空题:
(每空1分,共16分)
1、在机械中,用调节周期性速度波动,用调节非周期性速度波动。
2、机器中的四种常用机构是:
、、、
。
3、根据轴所承受的载荷,分为心轴、转轴及传动轴。
自行车的前轮轴是。
4、润滑油和是机械中常用的润滑剂,润滑油最主要的指标是。
5、写出轴上零件的轴向固定方法四种、、、
。
6、机械平衡的目的是全部或部分地消除力的不良影响。
7、写出两种常用的螺纹防松方法、。
三、计算下列机构的自由度。
若机构中含有复合铰链、局部自由度或者虚约束时,必须在图中明确指出。
(14分)
四、有一齿轮与轴之间选用A型平键联接,作用在轴上的圆周力Ft=4500N,已知键的尺寸为:
b=16mm,h=10mm,L=90mm。
试计算该键联接所受的挤压应力。
(10分)
五、如图所示为一个由圆柱齿轮(1、2、4′、5)、圆锥齿轮(2′、3)、蜗杆3′和蜗轮4组成的手摇提升装置,其中各轮齿数均已标在图上。
试求传动比i15,并标出当提升重物时各轮的转向。
(20分)
六、某机器需要更换一个损坏的齿轮,已知它是正常齿标准直齿圆柱齿轮,齿数z=25,测得其齿顶圆直径da=135mm。
试求其模数m、分度圆直径d、齿根圆直径df、齿距p、齿厚s和齿槽宽e。
(15分)
七、已知轴颈直径d=60mm,受纯径向载荷Fr=20KN,载荷平稳(取载荷系数为fp=1),工作温度低于100ºC,转速n=260r/min,要求轴承的使用寿命为Lh=1250小时,试从下表中选择合适的滚动轴承。
(15分)
轴承代号N211N212N311N312
基本额定动载荷(KN)34415664
机械设计基础2010——2011学年第1学期参考答案
一、选择题(共10分)
1B2A3CB4B5C6D7C8C9D10B
二、填空题(共16分)
1、飞轮调速器2、凸轮机构齿轮机构连杆机构间隙运动机构3、心轴、4、润滑脂、粘度5、轴肩轴环弹性挡圈套筒
6、动压7、弹簧垫圈双螺母
三、计算题(共14分)
解:
B处局部自由度(2分)、G处虚约束(2分)、
n=6(1分)PL=8(1分)PH=1(1分)
F=3n-2PL-PH(3分)
=3*6-2*8-1=1(3分)
机构的原动件数等于机构的自由度数F、且F大于零,所以机构有确定的运动。
(1分)
四、计算题(共10分)
解:
A型平键:
ls=L-2R=L-b=90-16=74(mm)(3分)
挤压应力σp=2Ft/hls(2分)
=2×4500/10×74=12.162(MPa)(5分)
五、计算题(共20分)
在图中标出各轮的转向(10分)
(10分)
六、计算题(共15分)
解:
da=d+2ha=m(z+2)m=da/(z+2)=5mm(3分)
分度圆直径:
d=mz=5*25=125mm(3分)
齿根圆直径:
(3分)
齿距:
(3分)
(3分)
七、计算题(共15分)
解:
轴径d=60mm所以初选N212或N312(4分)
(1)计算当量动载荷
轴径受纯径向载荷,所以得X=1,Y=0(2分)
故(2分)
(2)计算必须的额定载荷
(5分)
故所选择的轴承型号是N312。
(2分)
广东海洋大学2009——2010学年第二学期A
一、填空题(10×1=10分)
1.两构件通过点或线接触组成的运动副称为()。
2.国标规定,螺纹的公称直径为()径。
3.带传动中由于过载,则带的有效拉力不能克服从动轮上的阻力矩,带将沿轮面发生全面滑动,这种现象称为()。
4.若机械零件的()不足,就会产生断裂或残余变形过大,影响机器正常工作,
因此这项要求是零件设计最基本的准则。
5.轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角称为()。
6.为了减低带的弯曲应力,需限制V带轮的()。
7.一对互相啮合的齿轮,()愈大,同时参加啮合的轮齿对数愈多,传动就愈平稳。
8.对连续工作的闭式蜗杆传动不仅要进行强度计算,而且还要进行()计算。
9.轮系中只改变传动比的符号,并不影响传动比大小的中间轮称为()。
10.推力球轴承只能承受单向的()的载荷。
二、选择题(10×1=10分)
1.凸轮机构从动件采用以下()种运动规律时,会产生柔性冲击。
A.等速运动B.等加速等减速运动C.摆线运动
2.具有急回特性的曲柄摇杆机构行程速比系数()。
A.K=1B.K<1C.K>1
3.平键联接设计时,键的公称尺寸是按键所装部位的()选用标准值后再进行校核计算。
A.轴的材质B.轴径C.轮毂宽
4.设计链传动的主要参数时,()最好取偶数以免采用过渡链节。
A.中心距B.节距C.链条长度
5.为便于设计、制造和检验,将齿轮分度圆上的齿距p与π的比值人为规定为一些简单的数值,并将此比值以m来表示,称为()。
A.压力角B.齿厚C.模数
6.带传动中,ひ1为主动轮圆周速度,ひ2为从动轮圆周速度,ひ为带速,则三者之间的关系为。
A.ひ1=ひ2=ひ;B.ひ1>ひ>ひ2;C.ひ1<ひ<ひ2;
7.工作时只承受弯矩、不承受转矩的轴称为()。
A.心轴B.转轴C.传动轴
8.选用润滑油的粘度愈大,内摩擦阻力(),润滑油的流动性愈差。
A.不变B.愈大C.愈小
9.在径向尺寸受限制及作摆动运动的机构中,主要用()。
A.调心滚子轴承B.深沟球轴承C.滚针轴承
10.联接两轴时,若在机器运转过程中能方便地将它们分开或接合,应使用()。
A.联轴器B.离合器C.制动器
三、判断题(正确的划√,错误的划×,lO×l=lO分)
1.要使机构具有确定的运动,必须使机构的原动件数等于机构的自由度F,而且F必须大于零。
()
2.任何零件都需要有很大的刚度。
()
3.当m个构件用复合铰链相联接时,组成的转动副数目也应为m个。
()
4.在变应力作用下,零件疲劳断裂是主要的损坏形式。
()
5.紧螺栓联接在装配时必须拧紧,所以在承受工作载荷之前,螺栓就受有一定的预紧力。
()
6.带工作时,其任一截面上的应力与位置无关,是恒定的。
()
7.蜗杆传动常用于传递空间两交错轴之间的运动,通常蜗杆为主动件。
()
8.为了保证轴上零件的正常工作,其轴向和周向都必须固定。
()
9.为了适应不同工作条件的需要,同一内径的轴承可使用不同直径的滚动体,因而轴承的外径和宽度也随着不同。
()
10.轴做成阶梯形主要是容易加工。
()
四、简答题(5×5=25分)
1.凸轮机构的优缺点?
2.带传动为什么要设张紧装置?
常用的有哪二种形式?
3.什么是齿轮的根切现象?
怎样避免?
4.为什么螺纹联接要采用防松措施?
按防松原理有几种防松方式?
5.为什么有的联轴器要求严格对中,而有的联轴器则可允许有较大综合位移?
五、计算题(10×3=30分)
1.计算下列机构的自由度,并判定该机构是否具有确定的运动规律。
若有复合铰链、局部自由度、虚约束,须做必要的说明。
(2×5=10分)。
(A)(B)
2.一对标准外啮合直齿圆柱齿轮传动,已知z1=19,z2=68,m=2mm,
α=20°,计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。
(10分)
3.在图示的轮系中,已知各轮齿数为:
z1=20,z2=80,z3=25,z4=75,nl=960r/min。
试求轮4的转速n4和转动方向。
(10分)
六、分析题(15分)
1.试对图中轴的结构有编号数处不合理之处作简要说明。
(9分)
2.在图示的蜗杆传动中,已知蜗杆轴的转向及螺旋方向,在图上标出蜗杆及蜗轮上作用力的方向。
(6分)
广东海洋大学2009——2010学年第二学期A答案
一、填空题(10×1=10分)
1.高副2.大3.打滑4.强度5.牙型角
6.最小基准直径7.重合度8.热平衡9.惰轮10.轴向
二、选择题(10×1=10分)
1.B2.C3.B4.C5.C
6.B7.A8.B9.C10.B
三、判断题(10×1=10分)
1.√2.×3.×4.√5.√
6.×7.√8.√9.√10.×
四、简答题(5×5=25分)
1.只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线,就可使推杆得到各种预期的运动规律,结构简单紧凑。
凸轮轮廓与推杆之间为点、线接触,易于磨损,多用于传递动力不大的场合。
2.带使用一段时间后会产生残余伸长,张紧力降低,应设法重新张紧。
调节两轴中心距,张紧轮。
3.用范成法加工齿轮时,若齿数太少,则刀具齿顶会切去齿根的一部分的现象。
限制小齿轮最少齿数;采用变位齿轮。
4.螺纹联接在冲击、振动、变载和温度变化大的情况,螺纹摩擦力不稳定,甚至会失去自锁能力,联接就可能松动,联接失效,为此应添加防松措施,保证机械正常运行。
5.联轴器分为刚性和挠性两类。
刚性联轴器由刚性传力件构成,适于两轴严格对中工作时不发生位移之处。
挠性联轴器具有补偿作用,适于两轴有偏移或工作时有相对位移之处。
五、计算题(10×3=30分)
1.(A)解:
F=3n-2PL-PH=3×4-2×5-1=1。
有确定的运动规律。
(B)解:
F=3n-2PL-PH=3×5-2×7=1。
C处复合铰链,有确定的运动规律。
2.解:
分度圆直径:
齿顶圆直径:
齿根圆直径:
基圆直径:
齿距:
齿厚:
齿槽宽:
3.解:
i14=n1/n4=z2×z4/z1×z3=80×75/20×25=12
n4=n1/i14=960/12=80(r/min)。
转动方向与n1相同。
六、分析题(9+6=15分)
1.试对图中轴的结构有编号数处不合理之处作简要说明。
(9分)
1—轴肩过高,不便于拆卸轴承,应低于轴承内端面高度。
2—